1. 서 론 열처리계 알루미늄 합금들은 단조, 압출 등의 소성가공 후, 열처리를 통해 최적의 기계적 특성 을 얻을 수 있다. (1,2) 하지만 알루미늄 합금들의 대 부분은 강도 향상을 위해 400~500℃의 높은 온도 로 가열한 후 상온의 물로 급냉하는 용체화처리 (Solid solution heat treatment)가 적용되며 이로 인해 재료에는 과도한 잔류응력이 발생된다. (3,4) 용체화처리로 인해 발생된 잔류응력은 기계가공 시, 재료에 내재하는 응력 평형이 붕괴되어 새로운 응력 평형에 도달하면서 제품의 치수정밀도를 크게 손상시킨다. (5,6) 따라서 제품의 치수정도 및 가공공차 를 만족하기 위해서는 열처리로 인해 발생된 잔류응 초록: 본 연구의 목적은 극저온 열처리를 통해 Al6061 의 열처리 잔류응력을 제거하는 것이다. 이를 위해 유한요소해석을 이용하여 열처리 잔류응력을 예측하였으며, 열처리 조건에 따른 각 단계별 대류 열전달계수를 T6 와 극저온 열처리 실험을

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... 결정하였다. 예측된 잔류응력 결과는 X 선 회절법(XRD)으로 측정된 잔류응력 결과와 비교하여 유한요소해석 결과의 타당성을 확인하였다. 또한 T6 와 극저온 열처리에 대해 각각 전기 전도도와 경도를 측정하여 기계적 특성을 평가하고 TEM 관찰과 XRD 회절 분석을 통해 석출물의 크기 및 성분을 파악하였다. 이를 통해 Al6061 의 T6 열처리와 비교하여 극저온 열처리를 적용함에 따른 잔류응력, 기계적 특성 및 미세조직변화를 조사하였다. Abstract: The purpose of this study is to relieve the residual stress of Al6061 using cryogenic heat treatment. Experimental T6 and cryogenic heat treatments were carried out to define the convective heat-transfer coefficient, which was then applied in the finite-element method (FEM) to predict the residual stress. The predicted residual stress was compared with the residual stress measured by X-ray diffraction (XRD), and the results were in good agreement. † Corresponding Author, bmkim@pusan.ac.kr